شصت و پنج سال پیش، اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی با ارسال نخستین فرستاده رباتیک از زمین به سوی ماه، جهان را در بهت و حیرت فرو برد. برخورد فضاپیمای لونا 2 در سپتامبر سال 1959 (شهريور 1338) به منطقه‌ای در شمال شرقی دریای رگبارها (Mare Imbrium) یک دستاورد خیره کننده بود که تنها کمتر از دو سال پس از پرتاب اسپوتنیک 1، که سرآغاز عصر فضا محسوب می‌شد، به سطح ماه رسید.
این رویداد مهم، جرقه‌ای برای آتشی عظیم از پیشرفتهای فناوری شد که امروزه به عنوان رقابت فضایی بین ایالات متحده آمریکا و اتحاد جماهیر شوروی شناخته می‌شود. این رقابت تنگاتنگ، نه تنها منجر به پیشرفتهای چشمگیر در زمینه فناوری فضایی شد، بلکه الهام‌بخش نسل‌های آینده برای پیگیری اکتشافات فضایی و فراتر رفتن از مرزهای دانش بشری گردید. در آن دوران، سفر به ماه به یک رویای دست‌نیافتنی می‌ماند، اما تلاش‌های اولیه شوروی، راه را برای تحقق این رویا هموار کرد.
ایالات متحده آمریکا نیز در پاسخ به این چالش فضایی، با موجی از کاوشگرهای رباتیک و انسانی وارد میدان شد. کمتر از ده سال پس از آنکه لونا 2 به ماه رسید، نیل آرمسترانگ نخستین گام انسانی خود را بر سطح دریای آرامش (Sea of Tranquility) گذاشت و جمله معروف خود، “یک گام کوچک برای یک انسان، یک جهش بزرگ برای بشریت” را بر زبان راند. این لحظه تاریخی، نقطه اوج تلاش‌های آمریکا در برنامه فضایی آن زمان بود و نشان داد که انسان قادر است به دورترین نقاط قابل دسترس در منظومه شمسی سفر کند. سفر به ماه در آن زمان، نه تنها یک دستاورد علمی و فنی بلکه یک پیروزی نمادین در جنگ سرد نیز محسوب می‌شد.
اما درست زمانی که برنامه آپولو به اوج خود رسید و اکتشافات علمی ماه به طور جدی آغاز شد، سیاست‌بازی‌ها و تغییر اولویت‌ها، بزرگترین تلاش فناورانه در تاریخ بشر را به پایان رساند و ماه به تدریج از رویاهای ما محو شد. پس از چندین مأموریت موفقیت‌آمیز به سطح ماه، بودجه برنامه آپولو کاهش یافت و در نهایت این برنامه به طور کامل متوقف شد. با این حال، میراث برنامه آپولو همچنان زنده است و الهام‌بخش تلاش‌های کنونی برای بازگشت به ماه می‌باشد.
اکنون، در دهه‌های نخست قرن بیست و یکم، برنامه آرتمیس برای بازگشت به ماه طراحی شده است. ایالات متحده آمریکا و شرکای بین‌المللی آن، طرح‌ها و سخت‌افزارهای لازم را برای بازگرداندن انسان به سطح ماه در طی چند سال آینده تدوین کرده‌اند. این برنامه جاه‌طلبانه، نه تنها هدف بازگشت به ماه را دنبال می‌کند، بلکه قصد دارد تا یک پایگاه دائمی در مدار ماه و در نهایت بر سطح آن ایجاد کند. برنامه آرتمیس، فصل جدیدی در تاریخ اکتشافات فضایی بشر خواهد بود و فرصت‌های بی‌نظیری را برای تحقیقات علمی و توسعه فناوری‌های نوین فراهم خواهد کرد.
جدول زمانی فعلی و منتشر شده برای برنامه آرتمیس بسیار خوشبینانه به نظر می‌رسد، اما باید با در نظر گرفتن پیچیدگی و جاه‌طلبی فوق‌العاده این برنامه، این خوشبینی را تعدیل کرد. شاید جای تعجب نباشد که برنامه آرتمیس با تاخیرهای مکرر در توسعه مواجه شده است، اگر چه به نظر نمی‌رسد که هیچ یک از موانع فنی، مانع از تحقق نهایی این برنامه شوند. بازگشت به ماه یک پروژه بسیار پیچیده و پرهزینه است و نیازمند همکاری و هماهنگی بین سازمان‌ها و کشورهای مختلف می‌باشد.
سوال واقعی این است: چه زمانی ردپاهای جدیدی از انسان بر سطح ماه ایجاد خواهد شد؟ برنامه آرتمیس با هدف پاسخ دادن به این سوال و تحقق رویای بازگشت به ماه طراحی شده است. این برنامه، نه تنها یک دستاورد فنی بلکه یک گام مهم در جهت گسترش حضور انسان در فضا خواهد بود.
طرح برنامه آرتمیس
برخلاف برنامه آپولو که با یک تلاش واحد برای رسیدن به ماه و با قرار دادن تمام ماژول‌های یک ماموریت کامل بر روی یک موشک سترن 5 انجام شد، برنامه آرتمیس از چندین وسیله نقلیه فضایی استفاده خواهد کرد که توسط ناسا و صنایع خصوصی توسعه یافته‌اند. این وسایل شامل سیستم پرتاب فضایی ناسا (SLS) با مرحله اصلی ساخته شده توسط بوئینگ، پرتابگر سوپر هوی اسپیس ایکس و موشک نیو گلن بلو اوریجین است.
اسپیس ایکس و بلو اوریجین هر کدام در حال ساخت یک فرودگر ماهنشین سرنشین‌دار نیز هستند. سایر سخت‌افزارها شامل لباس‌های فضایی مخصوص ماه و مریخ‌نورهای خودران برای حمل فضانوردان و محموله‌ها در نزدیکی قطب جنوب ماه است. این رویکرد چندگانه، انعطاف‌پذیری و قابلیت اطمینان بیشتری را برای برنامه آرتمیس فراهم می‌کند و ریسک‌های ناشی از وابستگی به یک سیستم واحد را کاهش می‌دهد. بازگشت به ماه با استفاده از این فناوری‌های پیشرفته، با رویکردی نوین و پایدارتر دنبال خواهد شد.
ماموریت بدون سرنشین آرتمیس 1 در سال 2022 با موفقیت انجام شد. ماموریت آرتمیس 2 که برای سال 2025 برنامه‌ریزی شده است، از موشک SLS برای ارسال یک خدمه چهار نفره در یک پرواز رفت و برگشتی در اطراف ماه با استفاده از فضاپیمای اوریون استفاده خواهد کرد. اما نخستین فرود سرنشین‌دار برنامه آرتمیس با ماموریت آرتمیس 3 انجام خواهد شد. این ماموریت و ماموریت‌های فرود آینده از یک طرح پیچیده شامل پرتاب‌های متعدد موشک و ترکیبی از سه فضاپیمای سرنشین‌دار مختلف استفاده خواهند کرد.
توسعه دو سیستم فرود ماهنشین مستقل به منظور ایجاد رقابت و همچنین به عنوان یک سیاست احتیاطی در صورت تاخیر در توسعه یکی از وسایل نقلیه به دلیل مشکلات فنی در نظر گرفته شده است. این تنوع در سیستم‌های فرود، تضمین می‌کند که هدف بازگشت به ماه حتی در صورت بروز مشکلات فنی برای یکی از پیمانکاران، همچنان قابل دستیابی باشد.
آرتمیس 1
پس از شش سال تاخیر، ماموریت بدون سرنشین آرتمیس 1 در 16 نوامبر 2022 (25 آبان 1401) پرتاب شد و سیستم‌های موشک سیستم پرتاب فضایی و فضاپیمای اوریون را مورد تایید قرار داد. این پرواز آزمایشی 25 روزه شامل پرواز شش روزه در مدار ماه بود و تا فاصله 80 مایلی (130 کیلومتری) از سطح ماه نزدیک شد. پس از فرود در آب و بازیابی در سواحل باخا کالیفرنیا، مکزیک، مشخص شد که سپر حرارتی فضاپیمای اوریون در هنگام ورود مجدد به جو زمین، دچار فرسایش بیش از حد انتظار شده است. این موضوع، همراه با یک نقص در آزمایش سیستم محیطی اوریون، پرواز ماموریت سرنشین‌دار آرتمیس 2 را به تاخیر انداخته است تا این مشکلات مورد تجزیه و تحلیل و اصلاح قرار گیرند. این تاخیرها نشان دهنده پیچیدگی‌های فنی برنامه آرتمیس و اهمیت اطمینان از ایمنی فضانوردان در ماموریت‌های بازگشت به ماه است.
آماده شدن برای فرود در ماه
یکی از عوامل مهم تعیین کننده زمان فرود آرتمیس بر روی ماه، لباس‌های فضایی مورد استفاده فضانوردان است. فضانوردان آپولو تا سه روز بر روی ماه کار کردند و از لباس‌های فضایی توسعه یافته در اواخر دهه 1960 استفاده می‌کردند. راحتی و سایش طولانی مدت ناشی از گرد و غبار بسیار ساینده ماه به سرعت به مشکل تبدیل شد. آرتمیس در ابتدا شش روز را بر روی ماه سپری خواهد کرد و در نهایت این مدت به سفرهای 30 روزه افزایش خواهد یافت. بنابراین، عواملی که در طول برنامه آپولو آشکار شدند، باید برای اکتشافات آینده مورد توجه قرار گیرند. بازگشت به ماه نیازمند فناوری‌های جدید و پیشرفتهای است که بتواند چالش‌های محیط خشن ماه را برطرف کند.
لباس‌های فضایی جدید ناسا برای ماه توسط شرکت نوپای Axiom Space، به ریاست مدیران سابق ناسا، در حال توسعه هستند. غول مد، پرادا، با ارائه تخصص در زمینه مهارت‌های دوخت و کار با مواد خاص، در این پروژه همکاری می‌کند. طراحی لباس جدید، که به واحد تحرک خارج از وسیله نقلیه Axiom یا به اختصار AxEMU معروف است، به ویژه چالش‌برانگیز است.
برخلاف لباس‌های آپولو که فقط در نور روز کار می‌کردند و برای خنک نگه داشتن فضانوردان طراحی شده بودند، لباس‌های Axiom می‌توانند تا دو ساعت در داخل دهانه‌های همیشه سایه‌دار نزدیک قطب جنوب ماه کار کنند. در این مناطق، دما می‌تواند به کمتر از 30 کلوین (منهای 405 درجه فارنهایت [منهای 243 درجه سانتیگراد]) برسد. چالش‌های مهندسی پیش روی Axiom قابل حل هستند، اما پیشرفت در توسعه نسل بعدی لباس‌های فضایی ماه را کند کرده‌اند. این لباس‌های جدید، نقش حیاتی در موفقیت برنامه آرتمیس و امکان بازگشت به ماه به صورت پایدار خواهند داشت.
آرتمیس 2
انتظار می‌رود آرتمیس 2 زودتر از سپتامبر 2025 (شهریور 1404) پرواز نکند. این ماموریت از موشک SLS برای ارسال یک خدمه چهار نفره با فضاپیمای اوریون در یک ماموریت 10 روزه در فاصله 4600 مایلی (7400 کیلومتری) از ماه استفاده خواهد کرد. خدمه این ماموریت شامل فرمانده رید وایزمن (Reid Wiseman)، خلبان ویکتور گلوور (Victor Glover) و متخصصان ماموریت کریستینا کوچ (Christina Koch) و فضانورد کانادایی جرمی هانسن (Jeremy Hansen) هستند.
کوچ اولین زنی خواهد بود که به ماه سفر می‌کند و هانسن اولین غیرآمریکایی خواهد بود که این سفر را انجام می‌دهد. این چهار نفر در مجموع 660 روز را در فضا در ماموریت‌های طولانی مدت به ایستگاه فضایی بین‌المللی گذرانده‌اند و 12 راهپیمایی فضایی را در کارنامه خود دارند. این تجربه ارزشمند، آن‌ها را برای چالش‌های بازگشت به ماه در قالب برنامه آرتمیس آماده می‌کند.
پیش از عزیمت به سوی ماه، آرتمیس 2 وارد یک مدار زمین مرتفع 24 ساعته خواهد شد تا سیستم‌های فضاپیمای اوریون را بررسی کند. پس از جدا شدن از مرحله بالایی SLS، خدمه کنترل دستی را به دست خواهند گرفت، اوریون را خواهند چرخاند و به مرحله بالایی در یک اتصال شبیه‌سازی شده نزدیک خواهند شد تا نحوه عملکرد این فضاپیما را در فضاهای تنگ بررسی کنند. سپس اوریون خواهد چرخید و موتور ماژول سرویس خود را روشن کرده و به سوی ماه حرکت خواهد کرد. این آزمایش‌ها، برای اطمینان از عملکرد صحیح تمامی سیستم‌های اوریون قبل از آغاز سفر به سوی ماه و تحقق هدف بازگشت به ماه در برنامه آرتمیس ضروری است.
فضاپیماهایی برای اکتشاف ماه
برنامه آرتمیس از چهار فضاپیمای مختلف برای بازگشت به ماه استفاده خواهد کرد. این تنوع در فضاپیماها، امکان انجام ماموریت‌های مختلف با اهداف گوناگون را فراهم کرده و نشان دهنده رویکرد جامع برنامه آرتمیس برای اکتشاف پایدار ماه است.
فضاپیمای اوریون به شکل مخروطی بوده و شبیه یک نمونه بزرگ‌تر از ماژول فرماندهی آپولو است. این فضاپیما توسط SLS پرتاب خواهد شد و چهار فضانورد را به مدار ماه خواهد برد تا با یک فرودگر ماهنشین ملاقات کند. اوریون توسط ماژول سرویس ساخته شده توسط اروپا پشتیبانی می‌شود که قدرت، پیشرانه و پشتیبانی از حیات را برای اوریون فراهم می‌کند. این همکاری بین‌المللی، یکی از ویژگی‌های مهم برنامه آرتمیس است و نشان دهنده تلاش جهانی برای بازگشت به ماه می‌باشد.
Starship HLS بر اساس استارشیپ فعلی که در حال آزمایش در مدار زمین است، ساخته خواهد شد. اما از آنجایی که هرگز وارد جو زمین نخواهد شد، فاقد سپر حرارتی خارجی و فلپ‌های کنترل آیرودینامیکی خواهد بود. همچنین دارای پنج پنل خورشیدی خواهد بود که از وسط بدنه امتداد می‌یابند، در حالی که پوشش سفید آن از گرم شدن پیشران‌های برودتی توسط خورشید جلوگیری می‌کند. ترمز سنگین در هنگام نزدیک شدن به ماه با شش موتور قدرتمند رپتور نصب شده در دم HLS انجام خواهد شد. اما برای جلوگیری از بلند شدن گرد و غبار و آوار و احتمالاً ایجاد آسیب، این موتورها در نزدیکی سطح ماه خاموش خواهند شد و HLS با استفاده از پیشرانه‌های کم قدرت‌تر که در قسمت بالاتری از بدنه HLS قرار دارند، فرود خواهد آمد.
HLS همچنین به یک قفل هوا و سیستم آسانسور برای انتقال خدمه و محموله به سطح ماه در حدود 100 فوتی (حدود 30 متری) زیر قسمت قابل سکونت HLS مجهز خواهد بود. این فناوری پیشرفته، امکان فرود دقیق و ایمن بر سطح ماه را برای برنامه آرتمیس فراهم می‌کند و گامی مهم در جهت بازگشت به ماه به شمار می‌رود.
از سوی دیگر، انتظار می‌رود Blue Moon Mark 2 از کمپانی بلو اوریجین (تصویر بالا) از ماموریت آرتمیس 5 به بعد، خدمه‌ای متشکل از حداکثر چهار فضانورد را بر روی ماه فرود آورد. این فضاپیما دارای یک قفل هوا برای دسترسی به سطح ماه بدون کاهش فشار محفظه خدمه است. یک پیش‌ساز کوچک‌تر، یکبار مصرف و فقط برای حمل بار، به نام Mark 1، قادر خواهد بود 3.3 تن (3000 کیلوگرم) تدارکات را به هر نقطه از ماه تحویل دهد. یک پرواز نمایشی از فرودگر Mark 1 ممکن است اواخر سال 2025 پرتاب شود و هدف آن انجام یک فرود دقیق بر روی سطح ماه در فاصله 328 فوتی (100 متری) از یک هدف تعیین شده خواهد بود. این آزمایش‌ها، برای اطمینان از عملکرد صحیح فرودگرها قبل از اعزام فضانوردان در ماموریت‌های بازگشت به ماه در قالب برنامه آرتمیس ضروری است.
مدل‌های باربری Starship HLS و Blue Moon Mark 2 نیز برنامه‌ریزی شده‌اند. ظرفیت باربری Starship هدف 100 تن است، البته، این میزان به عملکرد تقویت کننده Super Heavy بستگی دارد. نسخه باربری Mark 2 نیز در صورت پیکربندی برای استفاده مجدد، 22 تن و در صورت سفر یک طرفه، 33 تن تدارکات را به سطح ماه تحویل خواهد داد. این قابلیت حمل بار سنگین، امکان ایجاد پایگاه‌های دائمی بر روی ماه را در آینده برای برنامه آرتمیس فراهم آورده و گامی فراتر از صرفاً بازگشت به ماه خواهد بود.
آرتمیس 3
برای ماموریت اولیه فرود بر روی ماه آرتمیس 3 (اولین فرود سرنشین‌دار برنامه‌ریزی شده بر روی ماه پس از آپولو) سیستم فرود انسانی استارشیپ اسپیس ایکس (HLS) در مدار ماه قرار خواهد گرفت و تا 100 روز در انتظار رسیدن خدمه با فضاپیمای اوریون خواهد ماند. این ماموریت، نقطه عطفی در برنامه آرتمیس و تلاش برای بازگشت به ماه محسوب می‌شود، زیرا پس از دهه‌ها، انسان بار دیگر بر سطح ماه قدم خواهد گذاشت.
رساندن استارشیپ به ماه شامل یک طرح پیچیده از سوخت‌گیری فضاپیما در مدار خواهد بود. ابتدا، یک نسخه انبار سوخت از استارشیپ با استفاده از تقویت کننده سوپر هوی اسپیس ایکس در مدار قرار خواهد گرفت. سپس، مجموعه‌ای از حداکثر 20 فضاپیمای تانکر قابل استفاده مجدد که توسط تقویت کننده سوپر هوی پرتاب می‌شوند، انبار سوخت را با 2 میلیون پوند (910 هزار کیلوگرم) متان مایع و اکسیژن مایع پر خواهند کرد. سپس استارشیپ HLS پرتاب شده، از انبار سوخت سوخت‌گیری کرده و به مدار ماه خواهد رفت. این فرآیند پیچیده سوخت‌گیری در مدار، یکی از چالش‌های فنی اصلی برنامه آرتمیس برای بازگشت به ماه است.
خدمه چهار نفره فضانوردان به طور جداگانه، با فضاپیمای اوریون بر فراز موشک SLS ناسا پرتاب شده و به مدار ماه سفر خواهند کرد تا با استارشیپ HLS ملاقات کرده و به آن متصل شوند. سپس، دو نفر از خدمه به استارشیپ HLS منتقل خواهند شد که آن‌ها را به سطح ماه منتقل کرده و در نزدیکی قطب جنوب فرود خواهد آورد. در طول اقامت 6.5 روزه، حداکثر چهار راهپیمایی فضایی برنامه‌ریزی شده است. ابزارهای حمل شده به سطح ماه، خواص لرزه‌ای و فیزیکی این کره را بررسی خواهند کرد. پس از برخاستن از سطح ماه، استارشیپ HLS با اوریون در حال گردش در مدار ملاقات کرده و هر چهار فضانورد با اوریون به زمین باز خواهند گشت. این ماموریت، نه تنها هدف بازگشت به ماه را محقق می‌کند، بلکه اطلاعات ارزشمندی را برای ماموریت‌های آینده برنامه آرتمیس فراهم خواهد کرد.
اگر چه جدول زمانی منتشر شده، فرود آرتمیس 3 بر روی ماه را تا پایان سال 2026 پیش‌بینی می‌کند، اما مبنای داخلی ناسا برای این فرود به فوریه 2028 موکول شده است. چرا که پیش از تایید پرواز، باید بسیاری از نقاط عطف مهندسی محقق شوند. این موارد شامل رفع مشکل خوردگی و فرسایش غیرمنتظره سپر حرارتی فضاپیمای اوریون در آرتمیس 1 و همچنین چالش‌های پیش روی Axiom Space در توسعه لباس فضایی ماه آرتمیس است. تاریخچه برنامه‌های فضایی بلندپروازانه قبلی نشان می‌دهد که مدیریت انتظارات و پیش‌بینی پرواز نهایی آرتمیس 3 در اواخر سال 2028 عاقلانه است. این تاخیرها، نشان دهنده جدیت ناسا در تضمین ایمنی و موفقیت ماموریت‌های بازگشت به ماه در قالب برنامه آرتمیس است.
یک متغیر حیاتی در طرح آرتمیس، عملکرد ظاهراً ضعیف موشک سوپر هوی اسپیس ایکس است. به جای قرار دادن 100 تن بار یا سوخت در مدار، رقم قابل دستیابی فعلی نزدیک به 50 تن است. در صورت عدم اصلاح این مشکل، احتمالاً به دو برابر تعداد پرتاب فضاپیماهای تانکر نیاز خواهد بود که فرآیند پر کردن فضاپیمای انبار سوخت را به یک فرآیند دشوار شش ماهه تبدیل می‌کند. در همین راستا انتظار می‌رود یک مأموریت نمایشی سوخت‌گیری در مدار استارشیپ در سال 2025 انجام شود. این چالش، یکی از موانع مهم در مسیر بازگشت به ماه در برنامه آرتمیس است و نیازمند راهکارهای نوآورانه از سوی اسپیس ایکس می‌باشد.
عملکرد فعلی سوپر هوی برای آرتمیس چندان نامطلوب نیست، اما می‌تواند فرودهای ماه این برنامه را تا پنج سال به تاخیر بیندازد. احتمالاً زمان بیشتری طول خواهد کشید تا اسپیس ایکس موتورهای رپتور 3 با عملکرد بالاتر را که تقویت کننده سوپر هوی را به خط مبنای خود برای قرار دادن 100 تن در مدار زمین باز می‌گرداند، به کمال برساند. این موضوع، نشان دهنده اهمیت توسعه فناوری‌های پیشرفته پیشرانه برای تحقق اهداف بلندپروازانه برنامه آرتمیس و بازگشت به ماه است.
موشک‌های جدید برای ماه
برنامه آرتمیس به ناوگانی از موشک‌ها و وسایل نقلیه سرنشین‌دار متکی خواهد بود. این موارد شامل سیستم پرتاب فضایی ناسا (SLS)، سیستم استارشیپ/سوپر هوی اسپیس ایکس و نیو گلن بلو اوریجین است. این تنوع در وسایل نقلیه، تضمین می‌کند که برنامه آرتمیس می‌تواند به اهداف خود در زمینه بازگشت به ماه و فراتر از آن دست یابد.
SLS ناسا با ارتفاع 322 فوت (98 متر)، فضاپیمای سرنشین‌دار اوریون را به مدار ماه خواهد فرستاد تا به فضاپیمای فرود ماهنشین منتظر بپیوندد. SLS از یک تقویت کننده اصلی تشکیل شده است که از چهار موتور RS-25 استفاده می‌کند که از شاتل فضایی بازنشسته ناسا بازسازی شده‌اند، و دو تقویت کننده موشکی جامد (SRB) غیرقابل بازیابی و ارتقا یافته که آن‌ها نیز از شاتل اقتباس شده‌اند. این استفاده از فناوری‌های اثبات شده، ریسک‌های توسعه برنامه آرتمیس را کاهش می‌دهد.
چهار پرواز اول SLS، تعداد 16 موتور اصلی RS-25 باقی مانده از شاتل فضایی را مصرف خواهند کرد و هشت ماموریت اول SLS نیز تقویت کننده‌های SRB باقی مانده از شاتل را مصرف خواهند نمود. ماموریت‌های بعدی از موتورهای جدیدتر و ارتقا یافته که در حال توسعه هستند، استفاده خواهند کرد. این رویکرد تدریجی در توسعه موتورها، امکان آزمایش و اطمینان از عملکرد آن‌ها را قبل از استفاده در ماموریت‌های حساس بازگشت به ماه فراهم می‌کند.
پیکربندی اولیه SLS از یک مرحله بالایی استفاده می‌کند که از یک موشک دلتا ساخته شده توسط United Launch Alliance اصلاح شده است. این مرحله که مرحله پیشرانه برودتی موقت نامیده می‌شود، در آرتمیس 4 با یک مرحله بالایی ارتقا یافته جایگزین خواهد شد. این امر به پرتاب‌های SLS اجازه می‌دهد تا ماژول‌های اضافی دروازه قمری را که به صورت سوار بر فضاپیمای سرنشین‌دار اوریون حمل می‌شوند، به همراه داشته باشند. دروازه قمری، یک ایستگاه فضایی کوچک در مدار ماه خواهد بود که نقش مهمی در برنامه آرتمیس برای بازگشت به ماه و ماموریت‌های آینده ایفا خواهد کرد.
واضح است که طول عمر تقویت کننده SLS به دلیل هزینه سرسام‌آور آن (که در حال حاضر تا 2 میلیارد دلار برای هر پرتاب تخمین زده می‌شود) و نرخ پرواز پایین آن محدود خواهد بود. در حال حاضر، سخت‌افزار کافی SLS برای پشتیبانی از نرخ پرتاب سالانه وجود ندارد و ارتقاء‌های مورد نیاز SLS برای آرتمیس 4 ممکن است آن ماموریت را تا اواخر سال 2028 به تاخیر بیندازد.
امیدهایی وجود دارد که SLS بتواند پرتاب‌های مختلف کاوشگرهای رباتیک فضایی آینده را برای کاهش هزینه واحد به 1 میلیارد دلار برای هر پرواز انجام دهد، اما جذب مشتری برای چنین وسیله نقلیه گران قیمتی دشوار است. در نهایت، قابلیت‌های پرتاب تجاری قابل استفاده مجدد و مقرون به صرفه‌تر، SLS را منسوخ کرده و از فهرست پروازهای فضایی حذف خواهد شد. این موضوع، نشان دهنده اهمیت توسعه فناوری‌های پرتاب ارزان‌تر و کارآمدتر برای آینده اکتشافات فضایی و بازگشت به ماه در قالب برنامه آرتمیس است.
آرتمیس 4
با شروع آرتمیس 4، یک ایستگاه فضایی کوچک به نام دروازه قمری در یک مدار شش روزه به دور ماه خواهد چرخید و به عنوان یک نقطه توقف برای فرودهای روی ماه عمل خواهد کرد. دو ماژول اولیه دروازه با موشک فالکون هوی اسپیس ایکس پرتاب خواهند شد. ماموریت‌های آرتمیس 5، 6 و 7 ماژول‌های اضافی دروازه را به همراه فضاپیمای اوریون حمل خواهند کرد. دروازه قمری، نقش حیاتی در برنامه آرتمیس برای بازگشت به ماه به صورت پایدار و انجام ماموریت‌های طولانی مدت خواهد داشت.
برنامه‌ریزی ماموریت آرتمیس 4 به جدول زمانی آرتمیس 3 بستگی دارد. اطلاعیه‌های عمومی فعلی، پرتاب را زودتر از سپتامبر 2028 پیش‌بینی نمی‌کنند؛ یک تاریخ واقع‌بینانه‌تر اواخر سال 2029 است. آرتمیس 4 از موشک ارتقا یافته SLS Block 1A استفاده خواهد کرد که 33000 پوند (15000 کیلوگرم) ظرفیت بار اضافی خواهد داشت و به آن امکان حمل ماژول بین‌المللی سکونت (I-Hab) را می‌دهد که توسط آژانس‌های فضایی اروپا و ژاپن در حال توسعه است.
I-Hab، به همراه ماژول‌هایی که قبلاً توسط فالکون هوی پرتاب شده‌اند، یک پایگاه کاربردی دروازه قمری را ایجاد خواهند کرد. مانند ماموریت قبلی، ابتدا استارشیپ HLS پرتاب شده، با دروازه قمری ملاقات کرده و منتظر رسیدن اوریون و خدمه آرتمیس 4 خواهد بود. سپس دو فضانورد دومین فرود قمری آرتمیس را با استارشیپ HLS انجام خواهند داد. سپس تمام اعضای خدمه با فضاپیمای اوریون به زمین باز خواهند گشت. این ماموریت، گام دیگری در جهت تحقق هدف بازگشت به ماه در برنامه آرتمیس خواهد بود و امکان انجام تحقیقات علمی پیشرفته را روی سطح ماه فراهم خواهد کرد.
آرتمیس 5 و طرح‌های بعد از آن
آرتمیس 5 که به طور آزمایشی برای پرتاب زودتر از مارس 2030 برنامه‌ریزی شده است، اولین استفاده از فرودگر بلو مون (Blue Moon) بلو اوریجین را به نمایش خواهد گذاشت که توسط موشک نیو گلن بلو اوریجین به دروازه قمری پرتاب خواهد شد. چهار فضانورد با فضاپیمای اوریون بر روی موشک SLS پرتاب خواهند شد که یک ماژول اضافی برای دروازه قمری را نیز حمل خواهد کرد.
در دروازه، دو فضانورد به بلو مون منتقل شده و برای فرود در قطب جنوب در نزدیکی یک ماه‌نورد از پیش مستقر شده به نام وسیله نقلیه زمینی قمری (LTV) فرود خواهند آمد. LTV اولین استفاده از یک ماه‌نورد بر روی کره ماه از زمان آپولو 17 در سال 1972 خواهد بود. پس از بازگشت به دروازه، این دو فضانورد به دو عضو دیگر خدمه در فضاپیمای اوریون برای بازگشت به زمین خواهند پیوست. این ماموریت، نشان دهنده گسترش دامنه برنامه آرتمیس فراتر از صرفاً بازگشت به ماه و آغاز دوران جدیدی از اکتشافات انسانی بر سطح ماه خواهد بود.
اگر این فرودهای اولیه قمری آرتمیس به خوبی پیش بروند، فرودهای آینده تقریباً با فواصل یک ساله دنبال خواهند شد. هر کدام از دروازه قمری برای انتقال خدمه از اوریون به یک استارشیپ HLS یا فرودگر بلو مون استفاده خواهند کرد. این رویکرد پایدار، امکان حضور طولانی مدت انسان بر سطح ماه و انجام تحقیقات علمی گسترده را در چارچوب برنامه آرتمیس فراهم می‌کند.
در حال حاضر چالش‌های جدی فنی و مالی در مسیر آرتمیس به سوی ماه وجود دارد. برنامه‌های عمومی خوشبینانه مطمئناً به واقعیت نخواهند پیوست. اما تا زمانی که اراده ملی برای بازگشت به ماه دست در دست با شرکای بین‌المللی وجود داشته باشد، این موانع قابل غلبه خواهند بود و ردپاهای انسانی بیشتری به ردپاهای به جا مانده بر روی ماه که از نیم قرن پیش توسط قهرمانان عصر آپولو ایجاد شده‌اند، خواهند پیوست. برنامه آرتمیس، نه تنها یک تلاش برای بازگشت به ماه بلکه یک سرمایه‌گذاری بلند مدت برای آینده اکتشافات فضایی بشر است و الهام‌بخش نسل‌های آینده برای دنبال کردن رویاهای بزرگ خواهد بود.
